三相四线及三相三线错误接线向量图分析及更正.docx

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三相四线及三相三线错误接线向量图分析及更正

三相四线测量常识———————————————

第一步:

测三相电压测量U1n接线图如下:

 

测量U2n、U3n方法与上面图类似,移动红线到第二、第三元件电压端,零线不动。

(注意选择交流500)不带电压互感器时220V为正常,且三相电压数值相接近为正常。

如果有某相为0,说明该相电压断线。

能够测出U1=VU2=VU3=V

第二步:

测量各元件对参考点Ua的电压测量方法如下图:

 

测量方法与上类似,移动红线到第二、第三元件电压端,接参考点的连线不动。

目的:

测出对参考点电压为0的该相确定为A相

能够测出U1a=VU2a=VU3a=V

第三步:

测量三个元件的相电流测量I1的方法如下图:

 

测量其它相与上图类似,移动黑线到第二、第三元件电流进线端。

目的:

判断各元件电流是否正常,正常是三相相电流相接近,如果有某相为0,说明该相电流开路或短路。

能测出I1=AI2=AI3=A

 

第四步:

测量第一元件电压与各元件电流的相位角测量

 

测量第一元件电压与其它相电流的相位角相类似,电压线可以不动,逐相移动钳子到第二元件、第三元件电流进线端。

目的:

根据测出的角度来画相量图及功率表达式

可以测出

按照上图可以测出

用来判断接线是正相序还是逆相序,一般来说测出的角度为

120为正相序,240度为逆相序。

可以直接判断顺逆相序。

 

··o

其实推荐直接测出U2I1=

用此方法)

然后根据判断正逆相序:

(如果电压某相断线,则不能

U·I·-U·I·=120o或者U·I·-U·I·=240o则为正相序(本题U·I·-U··I

=120o)

····

o或者····o

例题1————————————————————

三相四线错误接线分析(红色为分析不写入)

一、测量数据

电压电流:

U1=220VU2=220VU3=220VI1=1.5AI2=1.5AI3=1.5A

参考点电压:

U2a=0(因为参考点Ua=0说明U2为A相)

相位角:

U··

o

··

o

··

o

··o

1I1=260

U1I2=140

U1I3=200

U2I1=140

然后根据判断正逆相序:

(如果电压某相断线,则不能用此方法)

U1I1-U2I1=120

····

o

或者U····

o

则为正相序(本题U····o)

2I1-U1I1=240

1I1-U2I1=120

····o或者U····

o

则为逆相序

U1I1-U2I1=240

二、画向量图

2I1-U1I1=120

 

三、三元件(按下面红字找图抄下来)

第一元件:

U····

1I1UcIb

2

I

U

I

2

aa

第二元件:

U····

第三元件:

U····

3I3Ub-Ic

四、错误功率(下面不带点,不带负号)

P1=UcIbcos(120o-φ)P2=UaIacosφP3=UbIc(60o-φ)

考虑负荷对称则

P=P1+P2+P3=UIcos(120o-φ)+UIcosφ+UIcos(60o-φ)

=UI[cos(120o-φ)+cosφ+cos(60o-φ)]

=UI(cos120ocosφ+sina120osinφ+cosφ+cos60ocosφ+sina60osinφ)

 

=UI(-1

2

cosφ+3

2

sinφ+cosφ+1

2

cosφ+3

2

sinφ)

 

=UI(3

2

sinφ+cosφ+3

2

sinφ)

 

=UIcosφ+3UIsinφ

五、更正系数

K=P0/PX=3UIcos

UIcosUIsin

(这里需要同除以UIcosφ)

 

=3

13tg

六、更正接线

 

92745618310就是更正接线

 

小规律————————————————————

感性负荷时电压超前电流电流与电压角度为φ

U1U2U3可以分正逆相序但电源ABC永远是正相序。

 

sinφ/cosφ=tgφcosφ/sinφ=ctgφ

sina(90o±φ)=cosφcos(90o+φ)=-sinaφcos(90o-φ)=sinaφcos(180o±φ)=-cosφsina(180o-φ)=sinaφsina(180o+φ)=-sinaφ

cos(A±

-

B)=cosAcosB+sinAsinB

sina(A±B)=sinAcosB±cosAsinB

 

0o30o45o60o90o120o150o

1

Sina0

2

1

3313

2

222

cos1331

2

22

0-1

3

2-

2

 

180o210o240o270o300o330o360o

Sina0-13-1

2-

2

3-1

0

-2

2

cos-1

11

0

3-

-2231

22

 

例题2————————————————————

(非电压断线情况)三相三线错误接线分析

(红色为分析不写入)

一、测量数据

电压电流:

U12=100VU13=100VU32=100VU10=0VU20=100VU30=100VI1=1.5AI2=1.5A(U10=0V说明U1为B相)

相位角:

U··

o

··

o

··o

判断正逆相序:

(如果电压断线,不能用此方法。

····

o

或者U····o则为正相序(本题U····o)

U32I1-U12I1=60

12I1-U32I1=300

32I1-U12I1=60

U·I·-U·I·=60o或者U·1

I·-U·I·=300o则为逆相序

121321

21321

二、画向量图

记得U·表示箭头朝向U·,也就是说前面是谁,箭头朝向谁。

线电压与电压角为30度

计算角度:

当电流方向为反向时,需要做产生这个电流的电压的反向延长线。

三、两元件(按下面红字找图抄下来)

第一元件:

U····

12I1UbcIa

第二元件:

U····

四、错误功率(下面不带点,不带负号)

P1=UbcIacos(90o-φ)P2=UacIccos(30o+φ)考虑负荷对称则

P=P1+P2=UIcos(90o-φ)+UIcos(30o+φ)

=UI[cos(90o-φ)+UIcos(30o+φ)]

 

六、更正接线更正的时候需要短接后换表接线位置

 

图片上半部分是模板不要写在卷子上下图需要写

 

得下图

 

1632745就是更正接线

 

例题3————————————————————

(电压断线情况)三相三线错误接线分析

(红色为分析不写入)

一、测量数据

电压电流:

U12=50VU13=100VU32=50VU10=0VU20=50VU30=100VI1=1.5AI2=1.5A(U10=0V说明U1为B相)

(U12U32每个牵扯到2的电压都为50V不正常电压,说明U2断线)

13I1=230

相位角:

U··

o

··

o

(正常情况下都要量·

·

相关的角,但本题因为

2异常,所以不能量2相关的角。

12

U

32

(但无论怎么量,必须得到U··和随意一个电流的相位角。

··o··o

U12I1=230U32I1=50

二、画向量图

判断正逆相序:

(电压短线,不能用U·

···

o或者U····

o则为正相序

 

····

o或者U·

···

32I1-U12I1=60

o则为逆相序的方法)

12I1-U32I1=300

U12I1-U32I1=6012I1-U32I1=300

电压短线需要画图测试相序,看正逆相序哪个满足条件。

正常情况先按正相序画图,如果错误,则按逆相序画图。

12

1

记得U·表示箭头朝向U·,也就是说前面是谁,箭头朝向谁。

线电压与电压角为30度

计算角度:

当电流方向为反向时,需要做产生这个电流的电压的反向延长线。

12

1

记得U·表示箭头朝向U·,也就是说前面是谁,箭头朝向谁。

线电压与电压角为30度

计算角度:

当电流方向为反向时,需要做产生这个电流的电压的反向延长线。

三、两元件(按下面红字找图抄下来)

第一元件:

U··

1··

12I1

UbaIa

2

32

I

2

第二元件:

U··

1··

U

I

-

bac

2

四、错误功率(下面不带点,不带负号)

P1=1

2

UbaIacos(120o-φ)

P2=-1

2

UbaIccos(90o-φ)

考虑负荷对称则

P=P1+P2=1

2

UIcos(150o-φ)+1

2

UIcos(90o-φ)

=1UI[cos(150o-φ)+UIsinaφ]

2

=1UI(cos150ocosφ+sin150osinaφ+sinφ)

2

=1UI(-3

22

=1UI(-3

22

cosφ+1

2

cosφ+3

2

sinaφ+sinφ)

sinaφ)

 

=3UIsinaφ-3

44

UIcosφ

五、更正系数

K=P0/PX=

3UIcos

(这里需要同除以UIcosφ)

3UIsina3UIcos

44

=3

3tg3

44

六、更正接线更正的时候需要短接后换表接线位置

图1是模板不要写在卷子上

 

根据图1中符号UI符号,写出本题实际接线图2如下

 

根据图3上电压电流顺序,抄出图2中相对应的数字。

 

1632547就是更正接线

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